随着大型手机厂商的竞争进入深水区，技术能力不断逼近甚至扩大到底层芯片能力，已成为必然方向。
近日，vivo宣布首款自研ISP（图像信号处理器）芯片V1将搭载在vivo X70旗舰系列上，并阐述了其在芯片业务探索上的思考。在影响手机购买的关键因素视频赛道上，OVM早已得到研发推动，虽然OPPO尚未正式公布，但相关信息基本可以确认。小米较早开始了ISP甚至SOC（系统级芯片）的研发进程。
2019年，OPPO正式宣布将大力投入包括底层能力在内的多项未来技术能力的研发。当时，OPPO研究院院长刘畅向21世纪经济报道表示，OPPO已经拥有电源管理层面的自研芯片来支持快充技术的落地，对芯片能力的了解也已成为常态。终端制造商日益重要的能力。
这些都意味着针对核心痛点场景的底层能力建设已经成为大型手机厂商发展的必然。不过，对于是否进入SOC，可能还是存在一些分歧。当然，这也是一个进入门槛较高的领域。如果你决心进入，也需要多年的探索和积累。
视频轨道自研能力之争
当前，手机厂商之间日益同质化的竞争已成为必然趋势，这不仅影响了换机周期的不断延长，也促使厂商不断向上、向外延伸技术脉络。
其中，图像是一个密不可分的领域。多年来，手机厂商一直在寻找能够达到更接近单反相机成像能力的状态，但智能手机强调轻薄，对零部件的要求非常复杂，这当然不可能轻易完成。
因此，手机厂商首先开始与全球各大影像或镜头巨头合作，进而探索成像效果、色彩能力等软件方面的合作。近年来，随着要求的进一步提高，这种合作逐渐蔓延到硬件领域，甚至进入底层芯片研发阶段。
早些年，SOC有自己的ISP功能。但随着消费者对手机运算能力的要求越来越高，关键性能的独立运行将更好地提升手机在该领域的能力。因此，定制芯片成为最终的解决方案。
仅从历史上公开的信息来看，各大手机厂商中，华为在多个领域的自研都是第一，随后小米、vivo、OPPO相继推出。此后，国内四家头部厂商在图像处理能力的芯片自研能力上齐聚。
今年以来，小米、vivo发布的旗舰机型均搭载了该公司研发的ISP芯片。据悉，小米于2019年开始投入ISP的研发，被誉为打开未来数字世界的钥匙。vivo首款自研专业图像芯片V1完整项目历时24个月，研发团队投入超过300人。具有高计算能力、低延迟、低功耗的特点。
当然，不仅仅是芯片。智能终端总是需要打通从硬件到软件的整个链路。vivo指出，将图像技术的研发视为一个系统的技术工程。因此，需要通过平台、设备、算法等多方面进行配合，算法和硬件缺一不可。vivo希望通过V1芯片进入下一个“硬件级算法时代”。
据悉，在整体图像系统设计中，V1可以搭配不同的主芯片和显示屏，扩展ISP的高速成像运算能力，释放主芯片的ISP负载，服务用户的拍照需求并同时进行视频录制。在给定的服务下，V1不仅可以像CPU一样高速处理复杂的运算，还可以像GPU和DSP一样完成数据并行处理。面对大量复杂运算，V1相比DSP和CPU，能效比呈指数级提升。这主要体现在辅助强化主芯片在夜景下的图像效果，配合主芯片ISP原有的降噪功能，实现二次亮度和二次降噪的能力。
IDC中国研究经理王曦认为，近年来移动图像的明确方向是“计算摄影”。上游硬件的发展几乎可以说是透明的，而且受限于手机空间，上限必然存在。因此，各种图像算法在移动图像中所占的比例越来越大。vivo建立的主打赛道，比如人像、夜景、运动防抖，都是算法重度的场景。除了vivo历史上已有的定制HIFI芯片传统之外，通过自研定制ISP来应对未来的挑战也是自然的选择。
“未来，随着成像技术的发展，对算法和计算能力的要求将会更高。同时，基于供应链风险的考虑，各头部厂商引入了多家SOC供应商，多家第三方SOC的ISPS不断更新迭代。技术路径也不同。需要手机厂商开发者的适配和共同调整。优化工作必然会得到很大的提升，而功耗问题会增加，这是不存在的。“
他补充说，因此，专属图像算法以独立ISP的形式固定下来，图像相关的软件计算主要由独立ISP的硬件完成。这种模式成熟后，将具有三层意义：体验端出膜效率更高、手机发热更低；厂商影像团队的技术路线始终保持在可控范围内；并在外部供应链的风险下，实现芯片开发技术全流程的技术储备和团队培训以及对行业发展的预测——洞察用户未来的需求——最终通过自己的技术团队开发产品。
构建基础核心能力
头部手机厂商很早就思考了底层能力的建设，这也是整个硬件产业生态发展的必然——从下游到上游不断探索能力，实现系统级的技术能力，这也能形成更高的技术能力。技术壁垒。
但目前，对于ISP以外的较困难领域芯片能力的探索和规划，不同终端厂商对外的说法仍存在差异。
小米明确指出，多年来一直在探索SOC芯片研发的雄心和实践，而OPPO并未正式认证SOC的研发。但从小米正在践行的从ISP到SOC的路径来看，我们并不能完全否认其他厂商是否也有类似的考虑。
不过，vivo执行副总裁胡柏山向21世纪经济报道表示，高通、联发科等成熟厂商都在SOC上投入了大量资金。由于该领域投入较大，并且从消费者的角度来看，很难感受到差异化的表现。结合vivo的短期产能和资源配置，“我们不需要投资来源来做这件事。从逻辑上来说，我们认为投入资源主要是集中在行业合作伙伴做不好的地方进行投资。”
胡百山介绍，目前vivo的芯片能力主要涵盖两部分：软算法到IP的转换和芯片设计。后者的能力还在不断加强的过程中，还没有商业化的产品。目前，vivo将制造芯片的边界定义为：不涉及芯片制造。
此前，OPPO副总裁、研究院院长刘畅向21世纪经济报道记者讲解了OPPO的研发进展以及对芯片的理解。事实上，OPPO在2019年就已经具备了芯片级的能力，比如OPPO手机中广泛应用的VOOC闪充技术，底层的电源管理芯片都是OPPO自主设计研发的。
刘畅告诉记者，目前手机厂商产品的定义和发展决定了拥有芯片层面的理解能力非常重要。“否则，制造商无法与芯片制造商交谈，你甚至无法准确描述你的需求。这个非常重要。每一条线都像一座山。”他表示，由于芯片领域距离用户较远，但芯片合作伙伴的设计和定义又离不开用户需求的迁移，手机厂商需要发挥连接上游技术能力和下游用户需求的作用以便最终生产出满足需求的产品。
从第三方机构的统计来看，或许可以大致了解目前三大终端厂商芯片产能的部署进度。
据智能芽全球专利数据库向21世纪经济报道记者提供的数据（截至9月7日）显示，vivo、OPPO、小米拥有大量专利申请和授权发明专利。从专利申请总数来看，OPPO是三者中最多的，而小米在授权发明专利占专利申请总数的比例上则占据35%的优势。智芽咨询专家表示，一般来说，授权发明专利越多，在整体专利申请量中所占比重越高，说明企业的研发创新能力越强。
smartbud全球专利数据库还统计了3家公司在芯片相关领域的专利：vivo在芯片相关领域拥有658件专利申请，其中80件与图像处理相关；OPPO有1604个，其中143个与图像处理相关；小米有701个，其中49个与图像处理相关。
目前，OVM拥有3家公司，核心业务为芯片研发。
OPPO旗下子公司包括哲酷科技及其关联公司、上海金盛通信技术有限公司。智亚告诉21世纪经济报道，前者从2016年开始申请专利，目前已公开专利申请44件，其中授权发明专利15件。2017年成立的金盛通信已公布专利申请93项，2019年以来，该公司与欧宝广东移动通信有限公司合作申请专利54项。大部分技术主题涉及图像处理和拍摄场景，部分专利涉及车辆运行状态预测和人工智能技术。
作为小米子公司，2014年注册的北京小米松果电子有限公司拥有472项专利申请，其中与北京小米移动软件有限公司联合申请的专利53项，大部分技术主题涉及音频数据和音频数据等。图像处理、智能语音、人机对话等技术。根据智能芽专利数据领域分析，小米松果拥有近500项专利申请，优势主要涉及图像及音视频处理、机器翻译、视频传输基站和数据处理等领域。
工商资料显示，vivo旗下微棉通讯科技成立于2019年，其经营范围中并无半导体、芯片相关字样。不过，有消息指出，该公司是Vivo的主要芯片团队之一。目前，其主营业务包括“通讯技术”。
整体来看，国内大型头部终端厂商近年来研发投入超过百亿，并大力招揽核心技术人才，强化底层芯片自研或连接底层技术框架的相关能力，这使得头部终端厂商的研发投入不断增加。甚至可以理解为中国底层技术能力日益磅礴强化的一个缩影。
发布时间：2021年9月15日